LX-12井壓裂方案研究87

1、LX-12井壓裂改造方案井壓裂改造方案鉆采所酸化壓裂室鉆采所酸化壓裂室20142014年年7 7月月匯報提綱一、基本情況一、基本情況 二、壓裂思路二、壓裂思路 三、壓裂液與支撐劑三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱四、壓裂管柱五、壓裂設計五、壓裂設計 六、總結六、總結（一）地理位置（一）地理位置 LX-12井地理位置：井地理位置：山西省臨縣清涼寺鄉(xiāng)山西省臨縣清涼寺鄉(xiāng)梁家會村梁家會村一基本情況一基本情況 - -地理位置地理位置 臨興地區(qū)石盒子組盒臨興地區(qū)石盒子組盒8段底面構造圖段底面構造圖鄂鄂爾爾多多斯斯盆盆地地晉晉西西撓撓褶褶帶帶西西緣緣LX-12井盒8段附近無斷層。渤海鉆探公司STC-3002鉆井

2、隊承鉆一基本情況一基本情況 構造位置構造位置 LX-12井地質分層表井地質分層表一基本情況一基本情況 地質分層地質分層地 層 單 位底界深度m厚度m地層 產狀巖 性 描 述系統(tǒng)組代號傾向 傾角第四系 Q585.00585.00 黃土層。二 疊 系 上統(tǒng)石千峰組P3sh1573.00286.00 上部褐灰色、淺灰色、灰白色粉砂巖、細砂巖、含礫中砂巖與紫紅、棕紅、褐色泥巖呈略等厚互層，下部褐灰、褐灰、褐色泥巖夾淺灰色粉砂巖、細砂巖；與下部上石盒子組呈整合接觸。中統(tǒng)上石盒子組P2s1825.00252.00 褐、褐灰、灰、綠灰色泥巖與灰、淺灰、褐灰色粉砂巖、細砂巖、含礫中砂巖呈不等厚互層；與下部下石

3、盒子組呈整合接觸。下石盒子組P2x1892.0067.00 灰綠、褐色泥巖與淺灰色細砂巖、含礫中砂巖呈等厚互層；與下部山西組呈整合接觸。下統(tǒng)山西組P1s1991.0099.00 黑灰、灰、深灰色泥巖和淺灰色細砂巖夾薄層灰黑色碳質泥巖，黑色煤層互層；與下部太原組呈整合接觸。太原組P1t2023.0032.00 灰黑色碳質泥巖，黑灰色泥巖，黑色煤層呈等厚互層，與下部本溪組呈整合接觸。石碳系中統(tǒng)本溪組C2b2078.0055.00 灰色泥灰?guī)r，黑色煤層，灰色細砂巖，黑灰、灰色，泥巖，灰黑色碳質泥巖呈略等厚互層，與下部馬家溝組呈不整合接觸。奧陶系下統(tǒng)馬家溝組O1m2083.005.00 灰色白云質灰?guī)r

4、（未穿）盒8段及附近層段錄井巖性綜述1831m泥巖:褐色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1835m泥巖:灰綠色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1839m細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質膠結，致密。1841m粉砂質泥巖：褐灰色，砂巖分布不均，局部富集呈泥質砂巖，泥巖色不均，性較硬，吸水可塑差，呈團塊狀。1843m泥巖:灰色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1845m泥巖:褐色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1854m泥巖:灰綠色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1856m泥質粉砂巖：褐灰色，泥質分布不均，泥質膠結，致密。1868m泥巖:灰綠

5、色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1869m粉砂巖：灰色，含泥質較重，泥質膠結，致密。1871m泥巖:灰綠色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1873m細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質膠結，致密。1882m含礫中砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，中粒為主，少量粗粒和細粒，顆粒呈半棱角狀，礫石含量約占8%，礫石以石英礫為主，少量長石礫。礫徑最大8mm，最小1mm，一般34mm，次棱角狀，分選差，泥質膠結，致密。1892m細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差

6、，灰質膠結，致密。1896m泥巖:深灰色，質純，性較硬，吸水可塑性差。1899m泥質粉砂巖：灰色，泥質分布不均，泥質膠結，致密。盒8段附近巖石礦物特征（錄井）一基本情況一基本情況 錄井錄井千5段及附近層段錄井巖性綜述1411細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。1412泥巖:紫紅色，色均，質純，性軟，吸水可塑差。1426細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。1429泥巖:棕紅色，色均，質純，性軟，吸水可塑差。1436細砂巖：淺灰色，成分以石

7、英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。1437泥巖:紫紅色，色均，質純，性軟，吸水可塑差。1441中砂巖：灰白色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，中粒為主，少量細粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。1449含礫中砂巖：淺灰色，砂粒成份以石英為主，少量長石，中粒為主，少量粗粒及細粒，次棱角狀，礫石含量約占5%，礫石以石英礫為主，少量長石礫。礫徑最大4mm，最小1mm，一般23mm，次棱角狀，分選差。泥質膠結，致密。1451泥巖:褐色，色不均，質不純，性較硬，吸水可塑性中等。1459細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少

8、量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。1461泥巖:灰色，色不均，質不純，性軟，吸水可塑差。1465泥巖:褐色，色不均，質不純，性軟，吸水可塑差。1472細砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質膠結，致密。千5段附近巖石礦物特征（錄井）一基本情況一基本情況 錄井錄井一基本情況一基本情況 氣測氣測氣測異常解釋成果表中法渤海地質服務有限公司CFB ML-25隊LX-1井地層代號層 號井 段 （m）視 厚(m)鉆時(min/m)巖性氣測錄井顯示組份分析（%）氣測解釋全 烴背/異C1 C2 C3 iC4 n

9、C4iC5 nC5非烴CO2P3s11437.00 -1441.004.00135灰白色中砂巖0.0684 0.0311 0.0020 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 差氣層10.3545 7.6145 0.0248 0.0116 0.0045 0.0027 0.0023 0.0019 0.0000 P2s21783.00 -1785.002.00168淺灰色細砂巖0.0987 0.0578 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 差氣層47.8965 27.7127 0.0012 0

10、.0025 0.0018 0.0014 0.0017 0.0012 0.0000 P2s31786.00 -1788.002.00718淺灰色細砂巖0.2639 0.1234 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 差氣層2.2848 1.8541 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 P2s41804.00 -1809.005.00115淺灰色細砂巖0.2516 0.1619 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 差

11、氣層3.9406 2.7131 0.0106 0.0029 0.0019 0.0011 0.0000 0.0000 0.0000 P2s51822.00 -1825.003.00145淺灰色細砂巖0.1861 0.0888 0.0014 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 差氣層4.3771 3.1095 0.0561 0.0207 0.0041 0.0040 0.0021 0.0019 0.0000 P2x61882.00 -1886.004.0024淺灰色細砂巖0.4812 0.2225 0.0081 0.0015 0.0000 0.0000

12、 0.0000 0.0000 0.0000 差氣層17.1796 8.2066 0.2567 0.0715 0.0158 0.0134 0.0039 0.0035 0.0000 P2x71886.00 -1892.006.0032淺灰色細砂巖1.8452 1.1080 0.0426 0.0152 0.0039 0.0031 0.0026 0.0013 0.0000 差氣層28.8073 18.4228 0.6443 0.1939 0.0498 0.0456 0.0247 0.0063 0.0000 P1s81936.00 -1938.002.0072淺灰色細砂巖0.5078 0.2548 0.

13、0377 0.0081 0.0017 0.0012 0.0010 0.0000 0.0000 差氣層6.0934 3.1037 0.2657 0.0347 0.0028 0.0035 0.0012 0.0000 0.0000 P1s91945.00 -1948.003.0032煤2.9397 1.6474 0.1573 0.0243 0.0033 0.0027 0.0000 0.0000 0.0000 煤層氣7.8815 5.1913 0.2707 0.0262 0.0036 0.0028 0.0000 0.0000 0.0000 P1s101964.00 -1967.003.0063灰色細砂

14、巖2.8955 2.4338 0.2390 0.1223 0.0187 0.0187 0.0054 0.0018 0.0000 氣異常層12.4766 5.6019 0.5263 0.2782 0.0425 0.0422 0.0133 0.0026 0.0000 P1s111967.00 -1974.007.0032煤12.1904 5.6019 0.5187 0.2683 0.0403 0.0395 0.0133 0.0023 0.0000 煤層氣34.2122 30.8605 1.0107 0.3124 0.0445 0.0442 0.0132 0.0044 0.0000 LX-12井測井

15、曲線成果圖井測井曲線成果圖千千5 5段段盒盒8 8段段一基本情況一基本情況 測井解釋測井解釋 解釋層段測井響應儲層參數(shù)氣測全量解釋結論測量頂深測量底深測量厚度巖性密度聲波時差深感應電阻率泥質含量有效孔隙度含水飽和度最小值 最大值 平均值(m)(m)(m)(g/cm3) (us/ft)(OHMM)(%)(%)(%)(%)(%)(%)1404.2 1410.7 6.4 2.60 64.5 32.8 22.7 2.9 49.3 0.077 0.116 0.103 干層1411.4 1414.4 3.0 2.62 63.7 42.2 23.6 1.6 62.9 0.102 0.113 0.104 干層

16、1415.0 1420.4 5.3 2.59 62.7 46.3 16.8 3.0 44.4 0.080 0.102 0.089 干層1422.1 1425.1 3.0 2.60 64.2 46.1 24.4 1.9 65.3 0.072 0.116 0.100 干層1431.6 1434.3 2.7 2.62 63.3 46.6 24.3 1.3 65.5 0.085 0.089 0.087 干層1435.3 1435.8 0.6 2.64 64.0 58.1 28.8 0.4 85.4 0.006 0.006 0.006 干層1436.5 1438.0 1.5 2.60 63.1 54.0

17、 8.4 2.9 41.1 0.005 0.005 0.005 干層1438.0 1440.2 2.2 2.54 65.0 56.1 2.6 6.3 23.5 3.895 10.355 6.641 氣層1440.9 1447.7 6.7 2.52 68.9 17.9 5.5 7.4 37.1 0.175 1.634 0.699 氣層1452.6 1456.5 3.9 2.62 64.4 27.8 18.0 1.6 83.1 0.190 7.857 1.998 干層1457.1 1458.3 1.3 2.60 64.6 24.0 5.9 2.8 66.2 0.238 0.712 0.475 干層

18、1463.7 1465.6 1.9 2.66 64.1 40.3 36.2 0.0 100.0 0.179 0.198 0.188 干層1466.6 1470.3 3.7 2.62 66.6 30.0 15.7 1.8 78.7 0.175 0.505 0.251 干層1832.9 1838.6 5.7 2.69 62.7 55.8 13.9 0.0 100.0 0.156 0.428 0.258 干層1853.0 1854.1 1.1 2.69 62.6 89.9 15.0 0.0 100.0 0.652 0.844 0.748 干層1870.2 1882.0 11.8 2.68 62.4

19、71.1 12.1 0.0 99.2 0.155 0.703 0.323 干層1882.0 1883.2 1.2 2.61 66.6 92.4 2.0 2.4 36.0 0.481 6.472 3.844 差氣層1885.0 1888.0 3.0 2.63 67.7 33.8 14.5 1.6 81.3 1.845 7.632 3.747 干層1888.0 1890.4 2.4 2.53 74.0 27.2 3.2 7.1 29.4 12.645 28.807 21.186 氣層1929.2 1932.8 3.6 2.70 59.1 195.6 20.0 0.0 98.3 0.556 0.85

20、7 0.682 干層1933.8 1936.6 2.9 2.73 57.9 251.5 16.0 0.0 100.0 0.508 1.638 1.008 干層一基本情況一基本情況 測井解釋測井解釋 一基本情況一基本情況 完井數(shù)據(jù)完井數(shù)據(jù) 巖石學特征物性特征溫壓特征千5段淺灰色、褐色含礫中砂巖淺灰色、褐色含礫中砂巖砂粒成份以石英為主，少量長石，中粒砂粒成份以石英為主，少量長石，中粒為主，少量粗粒及細粒，次棱角狀，礫為主，少量粗粒及細粒，次棱角狀，礫石含量約占石含量約占5%，礫石以石英礫為主，少，礫石以石英礫為主，少量長石礫。礫徑最大量長石礫。礫徑最大4mm，最小，最小1mm，一般一般23mm，次

21、棱角狀，分選差。泥質，次棱角狀，分選差。泥質膠結，致密。膠結，致密。（錄井）（錄井）巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含量量5.8%-23.4%，均值為，均值為18.3%。（LX-6井）井）有效孔隙度平均有效孔隙度平均6.41%（總院）（總院），7.42%（非常規(guī)所）（非常規(guī)所） 滲透率平均滲透率平均0.4210-3m2（總院）（總院），1.3610-3m2（非常規(guī)（非常規(guī)所）所） 。儲層溫度約儲層溫度約45地層壓力：地層壓力：12MPa壓力系數(shù)約壓力系數(shù)約0.8（LX-1井試井）井試井） 盒8段淺灰色細砂巖淺灰色細砂巖成分以石英為主，次為長石，含少量巖成分以石

22、英為主，次為長石，含少量巖屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱屑，細粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質膠結，致密。角狀，分選差，泥質膠結，致密。（錄（錄井）井） 巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含量量9.59%-19.56%，均值為，均值為15.4%。（LX-6井）井）有效孔隙度平均有效孔隙度平均5.53%（總院）（總院），7.25 %（非常規(guī)所）（非常規(guī)所） 滲透率平均滲透率平均0.0910-3m2（總院）（總院）， 3.1210-3m2（非常規(guī)（非常規(guī)所）。所）。儲層溫度約儲層溫度約58地層壓力約地層壓力約17MPa壓力系數(shù)約壓力系數(shù)約0.9（L

23、X-1井試井）井試井） 一基本情況一基本情況 巖屑描述巖屑描述 一基本情況一基本情況 礦物成分礦物成分LX-6井編號深度m石英鉀長石斜長石方解石鐵白云石粘土礦物石千峰組1244-1288mLX6-2-2-51258.8770.11.411.3 17.3LX6-2-3-11259.3077.8 8.50.7 13.0LX6-2-4-11261.3559.43.99.81.6 25.3LX6-3-1-21282.9848.510.622.1 18.8LX6-3-1-81284.1151.22.628.44.3 13.4LX6-3-1-131285.5153.92.833.10.6 9.6LX6-3

24、-2-21286.9351.95.521.7 1.319.6上石盒子1296-1472mLX6-4-1-11470.2461.9 21.63.1 13.4LX6-4-1-21470.4967.3 23.9 8.8LX6-4-2-11470.6758.2 31.53.4 6.9LX6-4-2-21470.8176.3 16.8 6.9下石盒子1616-1674mLX6-6-1-21646.3275.72.95.0 16.5LX6-6-1-31646.4373.90.81.8 23.4LX6-6-2-11646.6746.726.46.6 20.3LX6-6-2-51647.3970.12.88.

25、4 18.8LX6-6-2-61647.5679.61.63.92.1 12.7LX6-6-3-21648.4218.417.339.716.82.05.8太原組1827-1867mLX6-10-15-11863.8093.1 6.9LX6-10-15-31864.3290.4 9.6一基本情況一基本情況 粘土礦物粘土礦物LX-6井井段m粘土礦物含量%伊蒙混層比蒙皂石S伊利石I高嶺石K綠泥石C伊/蒙混層I/S綠/蒙混層C/S蒙皂石S%伊利石I%LX6-2-2-51258.87303425112080LX6-2-3-11259.30 5030202080LX6-2-4-11261.35 2917

26、18362575LX6-3-1-21282.98 213726162080LX6-3-1-81284.11164924112080LX6-3-1-131285.51 12689112080LX6-3-2-21286.9349158282575LX6-4-1-11470.24 8692122080LX6-4-1-21470.4913275642080LX6-4-2-11470.67X6-4-2-21470.8111315351585LX6-6-1-21646.32 39262872080LX6-6-1-31646.43492020112080LX6-6-2-11646.

27、67 50231982080LX6-6-2-51647.39 34253382080LX6-6-2-61647.56 8761422080LX6-8-3-21845.863751122575LX6-10-15-11863.80 59232080LX6-10-15-31864.32 78852575石千峰組下石盒子（1）水敏：）水敏：石千峰組：水敏損害程度石千峰組：水敏損害程度強強；下石盒子組：；下石盒子組：水敏損害強度水敏損害強度中等偏強中等偏強；（2）酸敏：）酸敏：石千峰組：酸敏損害程度石千峰組：酸敏損害程度中等偏強（中等偏強（60.13%）；下石盒子組：酸敏損害強度；下石盒子組：酸敏損害強

28、度中等偏強（中等偏強（50.63%） ； （6）速敏：）速敏：石千峰組：速敏損害程度石千峰組：速敏損害程度中等偏弱中等偏弱；臨界；臨界流速：流速：0.5ml/min；下石盒子組：速敏損害程度；下石盒子組：速敏損害程度弱弱；臨界；臨界流速：流速：0.5ml/min；（5）鹽敏：）鹽敏：石千峰組：臨界鹽度石千峰組：臨界鹽度40000；下石盒子組；下石盒子組：臨界鹽度：臨界鹽度40000；（3）堿敏：）堿敏：石千峰組：堿敏損害程度石千峰組：堿敏損害程度中等偏弱中等偏弱；下石盒；下石盒子組：堿敏損害強度子組：堿敏損害強度弱弱 ；一基本情況一基本情況 敏感性分析敏感性分析 參照參照LX-6LX-6井資料

29、：井資料：巖芯巖芯編號編號井號井號巖巖心編號心編號長度長度mm直徑直徑mm重量重量g密度密度g/cm3圍壓圍壓MPa彈性模量彈性模量GPa泊松比泊松比抗壓強度抗壓強度MPa1LX-121-1148.0448.0454.822.3912.219.38240.296115.00221-2750.5350.5358.672.3517.76840.268121.34533-850.6450.6464.562.5915.624.04470.251183.58743-2551.6251.6267.222.6327.10710.246186.146巖石三軸試驗結果（中國石油大學（北京）巖石三軸試驗結果（中國

30、石油大學（北京）巖石力學參數(shù)（千巖石力學參數(shù)（千5段，海油總院）段，海油總院）巖石力學參數(shù)（盒巖石力學參數(shù)（盒8段，海油總院）段，海油總院）一基本情況一基本情況巖石力學巖石力學生產套管試壓生產套管試壓20MPa20MPa合格。合格。井井 段（段（m m）第一界面第一界面第二界面第二界面74.00-123.2074.00-123.20合格合格合格合格123.20-126.00123.20-126.00不合格不合格不合格不合格126.00-192.00126.00-192.00合格合格合格合格192.00-684.00192.00-684.00不合格不合格不合格不合格684.00-865.7068

31、4.00-865.70合格合格合格合格865.70-867.70865.70-867.70不合格不合格不合格不合格867.70-884.50867.70-884.50合格合格合格合格884.50-960.50884.50-960.50優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)960.50-964.50960.50-964.50合格合格合格合格964.50-2062.55964.50-2062.55優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)一基本情況一基本情況 固井質量固井質量 油套：油套：五吋半五吋半N80N80套管套管抗內壓：抗內壓：53.5MPa53.5MPa一基本情況一基本情況 完井管柱完井管柱 匯報提綱一、基本情況 二、壓裂思路三、壓裂工藝方案優(yōu)化四、

32、壓裂施工方案五、結論p 目的層1438.0-1440.2m,1440.9-1447.7m,8.0m/2n；1882.0-1883.2m-1888.0-1890.4m,3.6m/2n。p 探查千5段、盒8段致密砂巖的含氣性p 確定儲層發(fā)育及展布特征p 提供產能數(shù)據(jù)，為儲量計算提供依據(jù)。l LX-1井太原組： 2061.4-2063.1、2064.0-2064.5m，2.2m/2n。壓裂后測試無阻流量2.85104m3/d（上石盒子組未產氣）。壓力系數(shù)0.8205。裂縫半長59.1m，裂縫導流能力5987md.ml LX-6井上石盒子組：1466.5m1472.1m，4.9m/2n。壓裂后測試無阻

33、流量9.58104m3/d。壓力系數(shù)1.0394。裂縫半長76.5m.l LX-6井下石盒子組：1641.80-1651.90m，10.1m/4n。壓裂后測試20mm孔板穩(wěn)定產量4.80104m3/d。壓力系數(shù)1.0146。裂縫半長109m.l LX6井石千峰組：1279.2m1288.5m，9.3m/1n。壓裂后測試20mm孔板穩(wěn)定產量0.48104m3/d。壓力系數(shù)1.0349。裂縫半長28.4m.二壓裂思路 目的壓裂目的： 千千5 5段段1438.0m-1440.2m1438.0m-1440.2m、1440.9m-1447.7m1440.9m-1447.7m層位應力分析結果，層位應力分析

34、結果，應力大小應力大小23.0MPa23.0MPa，與上隔層應力差，與上隔層應力差2.5MPa2.5MPa，與下隔層應力差，與下隔層應力差3.7MPa3.7MPa。 盒盒8 8段段1882.0m-1883.2m1882.0m-1883.2m、1888.0m-1890.4m1888.0m-1890.4m層位應力分析結果，層位應力分析結果，應力大小應力大小30.9MPa30.9MPa，與上隔層應力差，與上隔層應力差4.5MPa4.5MPa，與下隔層應力差，與下隔層應力差4.9MPa4.9MPa。千5段千千5 5段地層應力分析段地層應力分析盒盒8 8段地層應力分析段地層應力分析盒8段二壓裂思路 應力

35、剖面存在的優(yōu)勢存在的優(yōu)勢l 目的層氣測顯示較好，測井解釋顯示地層含氣，有改造的目的層氣測顯示較好，測井解釋顯示地層含氣，有改造的物質基礎物質基礎。l 儲層上下儲層上下無水層無水層，且上下隔層，且上下隔層壓差均較大壓差均較大；裂縫高度控制較容易。；裂縫高度控制較容易。l 附近附近無斷層無斷層，對裂縫延伸限制較小。，對裂縫延伸限制較小。l 井深較淺，預計井深較淺，預計施工壓力和閉合應力較低施工壓力和閉合應力較低，對壓裂設備和支撐劑的要求不高。，對壓裂設備和支撐劑的要求不高。l 有一定參照價值的鄰井：有一定參照價值的鄰井：LX-1LX-1井、井、LX-6LX-6井。井。存在的劣勢存在的劣勢l 地層致

36、密，物性較差地層致密，物性較差，盒，盒8 8段為典型的薄差層，施工有一定風險。段為典型的薄差層，施工有一定風險。l 地層溫度較低，不利于壓裂液地層溫度較低，不利于壓裂液破膠破膠。l 地層壓力系數(shù)低，不利于壓后地層壓力系數(shù)低，不利于壓后返排返排。l 地層粘土含量較高，為中強地層粘土含量較高，為中強水敏水敏地層，同時也是地層，同時也是酸敏酸敏地層。地層。l 上部上部固井質量較差固井質量較差，施工存在一定風險。，施工存在一定風險。可以進行壓裂改造！可以進行壓裂改造！二壓裂思路 條件針對劣勢的對策針對劣勢的對策劣勢劣勢對策對策1地層致密，物性較差優(yōu)化施工設計，優(yōu)選最優(yōu)裂縫形態(tài)，在經濟性限制的范圍內最大

37、限度地改造儲層。2地層低溫優(yōu)選低溫破膠性能較好的壓裂液體系3地層壓力系數(shù)低優(yōu)選對地層傷害小的壓裂液；同時伴注氮氣，加強返排4地層水敏壓裂液中添加合適的粘土穩(wěn)定劑5地層酸敏不采用前置酸降破等用到酸的工藝技術6上部套管固井質量差下封隔器護套壓裂試氣主要步驟壓裂試氣主要步驟：先壓裂盒8段 完成該段試氣 填砂至盒8段以上 壓裂千5段 完成千5段試氣。二壓裂思路 思路u 對目的層的巖心進行五敏傷害性評價、水鎖、巖石力學實驗。對目的層的巖心進行五敏傷害性評價、水鎖、巖石力學實驗。u 根據(jù)儲層溫度、五敏分析和致密砂巖氣壓裂特點，選擇壓裂液。根據(jù)儲層溫度、五敏分析和致密砂巖氣壓裂特點，選擇壓裂液。u 針對針對

38、LX-12LX-12井石千峰組壓裂測試產能一般，本井壓裂追求更長縫長。井石千峰組壓裂測試產能一般，本井壓裂追求更長縫長。u 在追求裂縫長度基礎上，控制裂縫高度，避免無效支撐。在追求裂縫長度基礎上，控制裂縫高度，避免無效支撐。u 優(yōu)化壓裂設計參數(shù)和泵注程序，確保經濟有效順利施工；優(yōu)化壓裂設計參數(shù)和泵注程序，確保經濟有效順利施工；對盒對盒8 8段，段，由于是薄差層，盡量降低施工規(guī)模，以降低施工風險。由于是薄差層，盡量降低施工規(guī)模，以降低施工風險。u 壓前小型壓裂測試，獲取探井區(qū)域更多的地質參數(shù)，指導壓裂施工。壓前小型壓裂測試，獲取探井區(qū)域更多的地質參數(shù)，指導壓裂施工。u 壓裂管柱選擇壓裂管柱選擇2

39、 7/8”2 7/8”油管油管+ +壓裂封隔器，避免砂堵地面風險。壓裂封隔器，避免砂堵地面風險。u 選用選用K344K344型封隔器，該工具座封解封極快，能很好地配合試氣作業(yè)。型封隔器，該工具座封解封極快，能很好地配合試氣作業(yè)。u 根據(jù)儲層閉合壓力和導流能力要求，優(yōu)選支撐劑。根據(jù)儲層閉合壓力和導流能力要求，優(yōu)選支撐劑。u 控制施工排量，確保壓裂施工在油套管強度安全范圍內實施?？刂剖┕づ帕?，確保壓裂施工在油套管強度安全范圍內實施。u 壓裂伴注氮氣，參照鄰井資料制定返排制度，如果返排仍較慢，采壓裂伴注氮氣，參照鄰井資料制定返排制度，如果返排仍較慢，采用連續(xù)油管氣舉返排。用連續(xù)油管氣舉返排。二壓裂思

40、路 思路匯報提綱一、基本情況一、基本情況 二、壓裂基本思路二、壓裂基本思路 三、壓裂液與支撐劑三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱四、壓裂管柱五、壓裂設計五、壓裂設計 六、總結六、總結壓裂液類型壓裂液類型優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點使用范圍使用范圍使用比例使用比例水基壓裂液廉價、安全、可操作性強、性能好濃度高、殘渣、傷害高除強水敏性儲層外均可使用90%泡沫壓裂液密度低、易返排。傷害小，攜砂性好施工壓力高，需特殊設備低壓、水敏儲層3%油基壓裂液配伍性好、密度低、易返排、傷害小成本高、安全性差、耐溫較低強水敏、低壓儲層3%清潔壓裂液無聚合物、無殘渣、低傷害成本高、氣井有爭議中低溫井1%三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂

41、液壓裂液（一）壓裂液體系選擇（一）壓裂液體系選擇 原則：原則：l 懸砂能力強，攜帶支撐劑性能強；懸砂能力強，攜帶支撐劑性能強；l 配制方便，性能穩(wěn)定，保質期較長；配制方便，性能穩(wěn)定，保質期較長；l 壓裂液與地層流體配伍性好，避免生成沉淀，保護儲層；壓裂液與地層流體配伍性好，避免生成沉淀，保護儲層；l 適合本井低溫條件，破膠徹底。適合本井低溫條件，破膠徹底。l 低傷害，適合低滲儲層改造；低傷害，適合低滲儲層改造；l 優(yōu)先選擇同類儲層的成熟壓裂液體系。優(yōu)先選擇同類儲層的成熟壓裂液體系。三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液壓裂液類型壓裂液類型主流壓裂液體系主流壓裂液體系蘇里格氣田羥丙基瓜膠大牛地氣

42、田羥丙基瓜膠臨興致密砂巖氣羥丙基瓜膠低濃度胍膠壓裂液體系低濃度胍膠壓裂液體系-川慶工程院的川慶工程院的山西大寧山西大寧-吉縣吉縣2014年應用年應用10多井，增產效果明顯。多井，增產效果明顯。基基 液：液：0.25%-0.28%HPG0.25%-0.28%HPG + +殺菌劑殺菌劑+KCL+KCL+氣井用降水鎖處理劑氣井用降水鎖處理劑+ +壓裂酸化用壓裂酸化用粘土穩(wěn)定劑粘土穩(wěn)定劑+ +壓裂用助排劑壓裂用助排劑 + +純堿純堿+ + 壓裂用低溫破膠激活劑壓裂用低溫破膠激活劑交聯(lián)劑：交聯(lián)劑： 0.6%0.6%硼砂硼砂+0.4%-0.7%APS+0.4%-0.7%APS（30-50）低濃度硼砂交聯(lián)瓜

43、膠壓裂液體系HPG/%基液pH值表觀粘度/（mPas）交聯(lián)比交聯(lián)時間/s挑掛狀態(tài)0.258-913-18100:6-1010-20不可挑掛0.288-915-21100:6-1010-20不可挑掛（30-5030-50）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能1 1、千、千5 5段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（30-5030-50） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液流變性能流變性能 使用使用RS6000RS6000模塊化數(shù)字流變儀，在模塊化數(shù)字流變儀，在170s170s-1-1、3030、4545、5050條件下，條件下，評價了該低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液

44、體系的流變性能，其評價結果如下評價了該低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系的流變性能，其評價結果如下所示：所示： 該低濃度瓜膠壓裂液經過該低濃度瓜膠壓裂液經過170s170s-1-1連續(xù)連續(xù)90min90min充分剪切后，體系粘度仍然保持在充分剪切后，體系粘度仍然保持在50mPas50mPas以上，顯示出良好的流變性能。以上，顯示出良好的流變性能。（行業(yè)標準要求表觀粘度（行業(yè)標準要求表觀粘度50mPa50mPas s）0.25%HPG0.25%HPG0.28%HPG1 1、千、千5 5段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（30-5030-50） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液APS%時間時間/min

45、，破膠液粘度，破膠液粘度(mPas)601201802100.056011.51 0.07608.37.02 0.09127.24.360.108.35.93.85APS%時間時間/min，破膠液粘度，破膠液粘度(mPas)3060901200.05/10.507.976.100.0613.058.707.525.760.079.546.064.884.770.085.216.094.934.62APS%時間時間/min，破膠液粘度，破膠液粘度(mPas)3060901200.03-18.458.686.350.0417.938.006.694.120.0511.917.885.194.530

46、.0614.746.155.024.200.25%HPG，30 0.25%HPG，40 0.28%HPG，50 對于不同溫度的壓對于不同溫度的壓裂液體系，通過選擇裂液體系，通過選擇適當濃度的破膠劑，適當濃度的破膠劑，即可實現(xiàn)壓裂液徹底即可實現(xiàn)壓裂液徹底破膠，破膠液粘度小破膠，破膠液粘度小于于5mPas5mPas。（行業(yè)標（行業(yè)標準 要 求 破 膠 時 間準 要 求 破 膠 時 間 7 2 0 m i n 7 2 0 m i n ， 粘 度， 粘 度5mPas5mPas）破膠性能破膠性能 1 1、千、千5 5段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（30-5030-50） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液

47、壓裂液巖心號巖心號蘇蘇30-13730-137蘇蘇36-12 7/6436-12 7/64蘇蘇36-12 6/6436-12 6/64蘇蘇36-14 7/14936-14 7/149滲透率改善率滲透率改善率 % %41.741.7140.1140.130.130.157.157.1氣相滲透率改善結果氣相滲透率改善結果 用高溫高壓巖心流動試驗儀評價了水鎖處理劑對飽和巖心氣相滲透用高溫高壓巖心流動試驗儀評價了水鎖處理劑對飽和巖心氣相滲透率的改善性能，試驗結果如下：率的改善性能，試驗結果如下： 用水鎖處理劑處理后的用水鎖處理劑處理后的4 4塊巖心塊巖心氣相滲透率提高了氣相滲透率提高了30.130.1

48、140.1%140.1%，平均平均67.2%67.2%。降水鎖性能降水鎖性能 通常低壓致密氣藏往往存在較強的水鎖傷害。為降低儲層水鎖傷害，室內開發(fā)出了水鎖處理劑。1 1、千、千5 5段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（30-5030-50） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液性能評價性能評價條件條件技術指標技術指標行業(yè)標準行業(yè)標準靜態(tài)濾失系數(shù)靜態(tài)濾失系數(shù)/(m/min/(m/min1/21/2) )0.25%HPG0.25%HPG，30300.6610.6611010-3-31.01.01010-3-30.25%HPG0.25%HPG，40400.6200.6201010-3-30.28%HP

49、G0.28%HPG，50500.6670.6671010-3-3破膠液殘渣破膠液殘渣/ /（mg/Lmg/L）0.25%HPG0.25%HPG，3030117.5117.56006000.25%HPG0.25%HPG，4040116.1116.10.28%HPG0.28%HPG，5050217.09217.09助排性能助排性能/(/(mN/mmN/m) )0.25%HPG0.25%HPG，303026.31026.31028280.28%HPG0.28%HPG，505026.01126.011防膨性能防膨性能/%/%0.25%HPG0.25%HPG，303091.7391.73/ /0.28%

50、HPG0.28%HPG，505091.8091.80低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術指標低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術指標 其他性能其他性能 1 1、千、千5 5段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（30-5030-50） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液（50-70）低濃度有機硼交聯(lián)瓜膠壓裂體系）低濃度有機硼交聯(lián)瓜膠壓裂體系基 液：0.25%-0.30%HPG +殺菌劑+KCL+氣井用降水鎖處理劑+壓裂酸化用粘土穩(wěn)定劑+壓裂用助排劑 +純堿交聯(lián)劑： 壓裂用有機硼交聯(lián)劑（ G517 -YJ）HPG/%基液pH值表觀粘度/（mPas）交聯(lián)比交聯(lián)時間/s挑掛狀態(tài)0.25%8-913-18100:

51、0.3-0.430-50不可挑掛0.30%8-921-27100:0.4-0.530-50可挑掛（50-7050-70）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能1 1、盒、盒8 8段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（50-7050-70） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液流變性能流變性能 使用RS6000模塊化數(shù)字流變儀，在170s-1、50、60、70條件下，評價了該低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系的流變性能，其評價結果如下所示： 該低濃度瓜膠壓裂液經過該低濃度瓜膠壓裂液經過170s170s-1-1連續(xù)連續(xù)90min90min充分剪切后，體系粘度仍然保持在充分

52、剪切后，體系粘度仍然保持在50mPas50mPas以上，顯示出良好的流變性能。以上，顯示出良好的流變性能。（行業(yè)標準要求表觀粘度（行業(yè)標準要求表觀粘度50mPa50mPas s）0.25%HPG0.25%HPG0.30%HPG2 2、盒、盒8 8段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（50-7050-70） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液APS%時間時間/min，破膠液粘度，破膠液粘度(mPas)3060901200.039.45 7.59 5.24 5.02 0.047.71 6.86 5.00 3.79 0.057.57 5.66 4.48 3.37 APS%時間時間/min，破膠液粘度，

53、破膠液粘度(mPas)3060901200.005-12.149.900.010-25.288.956.620.0159.8610.405.554.290.0209.527.714.273.09APS%時間時間/min，破膠液粘度，破膠液粘度(mPas)3060901200.005-16.2310.230.010-21.257.425.470.01510.278.456.133.960.0209.268.184.613.870.25%HPG，50 0.25%HPG，60 0.30%HPG，70 對于不同溫度的壓對于不同溫度的壓裂液體系，通過選擇裂液體系，通過選擇適當濃度的破膠劑，適當濃度的破膠

54、劑，即 可 實 現(xiàn) 壓 裂 液 在即 可 實 現(xiàn) 壓 裂 液 在120min120min內破膠，破膠內破膠，破膠液粘度小于液粘度小于5mPas5mPas。（行業(yè)標準要求破膠（行業(yè)標準要求破膠時間時間720min720min，粘度，粘度5mPas5mPas）破膠性能破膠性能 2 2、盒、盒8 8段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（50-7050-70） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液其他性能其他性能 性能評價性能評價條件條件技術指標技術指標行業(yè)標準行業(yè)標準靜態(tài)濾失系數(shù)靜態(tài)濾失系數(shù)/(m/min/(m/min1/21/2) )0.25%HPG0.25%HPG，50500.7520.752101

55、0-3-31.01.01010-3-30.30%HPG0.30%HPG，70700.7500.7501010-3-3破膠液殘渣破膠液殘渣/ /（mg/Lmg/L）0.25%HPG0.25%HPG190.01190.016006000.30%HPG0.30%HPG221.93221.93助排性能助排性能/(/(mN/mmN/m) )0.25%HPG0.25%HPG26.31026.31028280.30%HPG0.30%HPG26.01126.011防膨性能防膨性能/%/%0.25%HPG0.25%HPG，505091.7391.73/ /0.30%HPG0.30%HPG，707091.8091

56、.80低濃度有機硼交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術指標低濃度有機硼交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術指標 2 2、盒、盒8 8段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（50-7050-70） 三 壓裂液 支撐劑 - -壓裂液壓裂液使用使用AFS-870AFS-870高溫高壓巖心流動儀，在高溫高壓巖心流動儀，在6060的條件下對現(xiàn)場取心的巖心測試了破的條件下對現(xiàn)場取心的巖心測試了破膠液對其基質滲透率的損害率。膠液對其基質滲透率的損害率。巖心編號巖心編號取心層位取心層位滲透率滲透率/(/(1010-3-3mm2 2) )孔隙度孔隙度/%/%傷害率傷害率/ /2-12-1山山2 20.018470.018478.6268.6262

57、0.6%20.6%1-161-16盒盒8 80.019290.019295.6075.60718.2%18.2% 結果顯示，該低濃度瓜膠壓裂液體系儲層傷害率平均結果顯示，該低濃度瓜膠壓裂液體系儲層傷害率平均19.4%19.4%。低濃度瓜膠壓裂液巖心傷害實驗低濃度瓜膠壓裂液巖心傷害實驗 （永和（永和17井山井山2、盒、盒8） 巖心滲透率損害率測定巖心滲透率損害率測定2 2、盒、盒8 8段適用壓裂體系（段適用壓裂體系（50-7050-70） （一）壓裂液體系選擇（一）壓裂液體系選擇 支撐劑類型支撐劑類型優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點適應性適應性石英砂石英砂便宜、供貨商多、便宜、供貨商多、密度較低密度較低強度低、

58、園球度強度低、園球度較低、導流能力較低、導流能力低低28MPa28MPa樹脂包衣砂樹脂包衣砂較石英砂強度和較石英砂強度和導流能力有所提導流能力有所提高、密度更低、高、密度更低、防嵌入防嵌入閉合壓力高時樹閉合壓力高時樹脂涂層的彈性形脂涂層的彈性形變導致導流能力變導致導流能力下降下降防砂防砂人造陶粒人造陶粒強度高、破碎率強度高、破碎率低、導流能力高、低、導流能力高、有效期長有效期長較貴較貴全系列全系列 儲層閉合壓力在36MPa以內，對于探井，為保證支撐劑在地層中長期不破碎，從而長期保持較高導流能力，推薦20/40目低密度鞏義天祥陶粒作為本井壓裂支撐劑。 支撐劑粒徑的優(yōu)選原則：根據(jù)地層閉合應力及生產

59、壓差，確定支撐劑種類根據(jù)地層閉合應力及生產壓差，確定支撐劑種類應具備具有低破碎率、高導流能力的特點。應具備具有低破碎率、高導流能力的特點。三 壓裂液 支撐劑 支撐劑支撐劑樣品編號及指標圓/球度（0.8）體密度(g/cm3)視密度(g/cm3)酸溶解度（5%）濁度(100FTU)篩析粒徑范圍內質量分數(shù)(90%)20/400.8/0.91.5652.8408.9075.0399.82樣品編號耐壓等級MPa實驗壓力MPa實測值%20/4052524.5支撐劑抗破碎能力測試實驗數(shù)據(jù)支撐劑抗破碎能力測試實驗數(shù)據(jù)支撐劑基本性能評價數(shù)據(jù)表支撐劑基本性能評價數(shù)據(jù)表閉合壓力MPa樣品20-40102030405

60、06070導流能力m2.cm365.61284.92280.45252.65230.79214.36195.46支撐劑短期導流能力數(shù)據(jù)表支撐劑短期導流能力數(shù)據(jù)表三 壓裂液 支撐劑 支撐劑支撐劑一、基本情況一、基本情況 二、壓裂基本思路二、壓裂基本思路 三、壓裂液與支撐劑三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱四、壓裂管柱五、壓裂設計五、壓裂設計 六、總結六、總結四 壓裂管柱 -壓力預測盒8段施工泵壓預測排量管柱摩阻 閉合壓力 液柱壓力 其他摩阻凈壓力泵壓（m3/min)(MPa)(MPa)(MPa)（MPa）(MPa)(MPa)2.59.530.918.85.06.032.63.012.630.918.